在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，由膨脹構(gòu)件及約束構(gòu)件組成，膨脹構(gòu)件設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁內(nèi)部，包括自圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒以及設(shè)置在圓錐形圓筒內(nèi)的螺栓和螺帽，圓錐形翼瓣設(shè)置在圓錐形圓筒的外側(cè)面，約束構(gòu)件包括護(hù)套、皮套、約束環(huán)，護(hù)套設(shè)置在圓錐形翼瓣的外側(cè)，皮套及約束環(huán)自內(nèi)向外設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁的外側(cè)面，皮套及約束環(huán)的首尾經(jīng)螺栓、螺帽固接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型可以更加準(zhǔn)確地在PHC管樁中制作預(yù)期寬度的微裂縫。
【專利說明】在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管粧中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及PHC管樁性能試驗(yàn)研究【技術(shù)領(lǐng)域】，尤其是涉及一種在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，對PHC管樁試件進(jìn)行劈裂試驗(yàn)是在試件中制作微裂縫最常用的方法。即將試件置于試驗(yàn)機(jī)上下壓板的加載面的中心，在上下壓板與試件承壓線之間各墊一條膠合板條，圓柱體軸線應(yīng)在上下墊條之間保持水平，膠合板條的位置應(yīng)上下對齊。然后施加荷載，使試件產(chǎn)生微裂縫。盡管膠合板條的使用可以減小壓力點(diǎn)附近的應(yīng)力集中，但試件壓力點(diǎn)處的破壞仍然時(shí)有發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致試件與膠合板條的接觸面形成面接觸，因而，會(huì)導(dǎo)致試件的整體破壞，且無法取得預(yù)期的裂縫寬度。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能夠在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中準(zhǔn)確制作預(yù)期寬度的微裂縫的試驗(yàn)裝置。
[0004]本實(shí)用新型的目的可以通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn):
[0005]在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，由膨脹構(gòu)件及約束構(gòu)件組成，
[0006]所述的膨脹構(gòu)件設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁內(nèi)部，包括自圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒以及設(shè)置在圓錐形圓筒內(nèi)的螺栓和螺帽，所述的圓錐形翼瓣設(shè)置在圓錐形圓筒的外側(cè)面，
[0007]所述的約束構(gòu)件包括護(hù)套、皮套、約束環(huán)，所述的護(hù)套設(shè)置在圓錐形翼瓣的外側(cè)，所述的皮套及約束環(huán)自內(nèi)向外設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁的外側(cè)面，皮套及約束環(huán)的首尾經(jīng)螺栓、螺帽固接。
[0008]所述的圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒以及設(shè)置在圓錐形圓筒內(nèi)的螺栓和螺帽為淬火鋼材質(zhì)的圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒及螺栓和螺帽。
[0009]所述的圓錐形翼瓣設(shè)有6個(gè)，各圓錐形翼瓣大小相同，厚度均勻組成圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
[0010]所述的護(hù)套為聚氯乙烯材質(zhì)的護(hù)套。
[0011]所述的皮套為聚氯乙烯材質(zhì)的皮套。
[0012]所述的約束環(huán)為普通鋼材制的約束圓環(huán)。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型改變了以往在PHC管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)的復(fù)雜性，使PHC管樁微裂縫的制作更加簡單化，保證了制作預(yù)期微裂縫寬度的準(zhǔn)確性。此外該試驗(yàn)裝置原理簡單易懂，操作方便安全，具有良好的使用和推廣價(jià)值。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1為實(shí)用新型的俯視平面示意圖；[0015]圖2為本實(shí)用新型的剖視圖；
[0016]圖3為本實(shí)用新型的正面示意圖圖；
[0017]圖4為圓錐形翼瓣正面示意圖；
[0018]圖5為圓錐形翼瓣俯視示意圖；
[0019]圖6為圓錐形圓筒正面示意圖；
[0020]圖7為圓錐形圓筒俯視示意圖。
[0021]圖中，I為圓錐形翼瓣、2為圓錐形圓筒、3為高強(qiáng)度螺栓、4為高強(qiáng)度螺帽、5為護(hù)套、6為皮套、7為約束環(huán)、8為普通螺栓、9為普通螺帽、10為預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0023]實(shí)施例
[0024]在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，其結(jié)構(gòu)如圖1-3所示，該裝置由膨脹構(gòu)件及約束構(gòu)件組成，膨脹構(gòu)件設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁10的內(nèi)部，包括自圓錐形翼瓣1、圓錐形圓筒2以及設(shè)置在圓錐形圓筒I內(nèi)的高強(qiáng)度螺栓3和高強(qiáng)度螺帽
4。圓錐形翼瓣1、圓錐形圓筒2如圖4-7所示，圓錐形翼瓣I設(shè)有6個(gè)，各圓錐形翼瓣大小相同，厚度均勻組成圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)，設(shè)置在圓錐形圓筒2的外側(cè)面。圓錐形翼瓣2、圓錐形圓筒3以及設(shè)置在圓錐形圓筒3內(nèi)的高強(qiáng)度螺栓3和高強(qiáng)度螺帽4均為淬火鋼材質(zhì)。
[0025]約束構(gòu)件包括護(hù)套5、皮套6、約束環(huán)7，護(hù)套5設(shè)置在圓錐形翼瓣I的外側(cè)，皮套6及約束環(huán)7自內(nèi)向外設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁10的外側(cè)面，皮套6及約束環(huán)7的首尾經(jīng)普通螺栓8、普通螺帽9固接。護(hù)套5及皮套6均采用聚氯乙烯材質(zhì)制作得到，約束環(huán)7為普通鋼材制的約束圓環(huán)。
[0026]構(gòu)件安裝:首先安裝約束構(gòu)件，具體步驟是:將管樁外周用皮套6包裹，然后在皮套6外周用約束環(huán)7包裹，通過調(diào)節(jié)普通螺栓和螺帽擰緊約束環(huán)7。然后裝配膨脹構(gòu)件，具體步驟是:在管樁內(nèi)周布滿護(hù)套5，利用高強(qiáng)度螺栓3和螺帽4將圓錐形圓筒2和圓錐形翼瓣I固定于管樁的中心，且使圓錐形翼瓣I均勻分布于圓錐形圓筒2外周。
[0027]試驗(yàn)操作:調(diào)節(jié)普通螺栓8和螺帽9擰緊約束環(huán)7，然后擰動(dòng)高強(qiáng)度螺帽4使圓錐形圓筒2沿圓錐形翼瓣I向下滑動(dòng)，在滑動(dòng)過程中，圓錐形圓筒2將對圓錐形翼瓣I進(jìn)行擠壓，從而促使護(hù)套5向外膨脹，并引起PHC管樁的內(nèi)徑產(chǎn)生變形。然后緩慢地調(diào)節(jié)普通螺栓8和螺帽9釋放約束環(huán)7，并利用便攜式顯微鏡對試件的上下表面進(jìn)行實(shí)時(shí)裂縫觀測。通過調(diào)節(jié)高強(qiáng)度螺栓3和螺帽4的相對位移和普通螺栓8和螺帽9，來平衡膨脹構(gòu)件所產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力和外圍約束構(gòu)件的約束力，進(jìn)而可以取得預(yù)期微裂縫寬度。當(dāng)達(dá)到預(yù)期微裂縫寬度后，即可移除高強(qiáng)度螺栓3和螺帽4，并拆除其余膨脹構(gòu)件和約束構(gòu)件。
【權(quán)利要求】
1.在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，其特征在于，該試驗(yàn)裝置由膨脹構(gòu)件及約束構(gòu)件組成， 所述的膨脹構(gòu)件設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁內(nèi)部，包括自圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒以及設(shè)置在圓錐形圓筒內(nèi)的螺栓和螺帽，所述的圓錐形翼瓣設(shè)置在圓錐形圓筒的外側(cè)面， 所述的約束構(gòu)件包括護(hù)套、皮套、約束環(huán)，所述的護(hù)套設(shè)置在圓錐形翼瓣的外側(cè)，所述的皮套及約束環(huán)自內(nèi)向外設(shè)置在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁的外側(cè)面，皮套及約束環(huán)的首尾經(jīng)螺栓、螺帽固接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒以及設(shè)置在圓錐形圓筒內(nèi)的螺栓和螺帽為淬火鋼材質(zhì)的圓錐形翼瓣、圓錐形圓筒及螺栓和螺帽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的圓錐形翼瓣設(shè)有6個(gè)，各圓錐形翼瓣大小相同，厚度均勻組成圓環(huán)狀結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的護(hù)套為聚氯乙烯材質(zhì)的護(hù)套。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的在預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁中制作微裂縫的試驗(yàn)裝置，其特征在于，所述的皮套為聚氯乙烯材質(zhì)的皮套。
【文檔編號】G01N1/28GK203465124SQ201320371992
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年6月26日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月26日
【發(fā)明者】李鏡培, 邵偉, 岳著文 申請人:同濟(jì)大學(xué)